[论文解读] Parameter and State Estimation in Queues and Related Stochastic Models: A Bibliography

Azam Asanjarani, Yoni Nazarathy|arXiv (Cornell University)|Jan 29, 2017

Advanced Queuing Theory Analysis参考文献 216被引用 14

一句话总结

本注释参考文献汇编整理并分类了1955年至2022年间关于排队系统及相关随机模型中参数与状态估计的研究，涵盖350余项文献。该文献为排队理论研究者提供了全面且持续更新的参考资源，重点关注输入过程与服务过程的估计方法、性能度量以及在不同观测模式下的推断。

ABSTRACT

This is an annotated bibliography on estimation and inference results for queues and related stochastic models. The purpose of this document is to collect and categorise works in the field, allowing for researchers and practitioners to explore the various types of results that exist. Our focus is on papers that deal with mathematical queueing models as well as related stochastic models motivated by queues. We attempted to make this bibliography exhaustive, yet there are possibly some papers that we have missed. As it is updated continuously, additions and comments are welcomed. Note that this bibliography is also a companion to our survey of parameter and state estimation in queues [20].

研究动机与目标

• 整理并分类现有关于排队系统及相关随机模型中参数与状态估计的研究。
• 通过按估计类型、模型结构和观测模式组织文献，为研究人员和实践者提供支持。
• 作为作者关于排队系统中估计的综述论文的配套资源，突出文献中的研究空白与发展趋势。
• 排除不直接涉及排队模型的研究，如点过程估计或网络探测，以保持主题聚焦。
• 鼓励社区参与贡献与更新，确保参考文献持续更新且全面。

提出的方法

• 系统性收集关于排队与随机模型中估计的同行评审论文、会议论文集和技术报告。
• 按模型类型（如M/M/1、GI/G/1、出生-死亡过程）、估计方法（如MLE、贝叶斯、渐近方法）和观测模式（如完整观测、部分观测、繁忙期）对条目进行分类。
• 为每项条目包含简要注释，总结其核心贡献、假设与研究结果。
• 按时间顺序组织，强调基础性与近期研究，包括1950年代至2022年的奠基性论文。
• 明确排除与排队无关的估计主题（如一般点过程、控制理论、无显式排队结构的交通建模）。
• 与配套综述[20]集成，引导研究人员关注基础与先进的估计技术。

实验结果

研究问题

• RQ1 排队系统中参数与状态估计的关键方法论途径有哪些？
• RQ2 估计技术如何从早期的MLE与贝叶斯方法演变为现代的数据驱动与自适应方法？
• RQ3 在M/M/1、GI/M/1及出生-死亡过程等特定模型中，最具影响力的文献是什么？
• RQ4 不同估计策略在排队模型中的局限性与假设是什么？
• RQ5 估计误差如何影响排队网络的性能评估与系统设计？

主要发现

• 本参考文献汇编共收录351项条目，时间跨度为1955年至2022年，涵盖基础性研究，如Clarke（1957）关于M/M/1模型的MLE研究，以及Ross（1970）关于识别GI/G/k分布的工作。
• 早期研究如Benes（1957）和Clarke（1957）确立了在M/M/1与M/M/∞模型中使用完整观测与繁忙期采样以获得闭式MLE的方法。
• 重要贡献包括Pakes（1971）关于GI/M/1中等待时间相关性的研究，以及Grassmann（1981）关于M/D/∞估计中最佳采样间隔的研究。
• 20世纪70年代发展了贝叶斯与渐近方法，包括Reynolds（1973）关于贝叶斯出生-死亡过程估计的研究，以及Neal和Kuczura（1973）关于方差近似的研究。
• 现代研究如Whitt（2012）关于拟合出生-死亡模型，以及Zhao等人（2021）关于利用探测车辆数据估计队列长度，体现了数据驱动趋势。
• 本参考文献汇编凸显了方法论的多样性，包括最优预测（Woodside等人，1984）、置信区间（Xu等人，2010）以及鲁棒性分析（Gordon和Dowdy，1980）等。